在类中包装Windows句柄

Wrapping Windows Handles in a class

本文关键字：Windows 句柄 包装      更新时间：2023-10-16

我正在编写一个c++框架，以便我可以重写一些软件以在多个平台上工作。我的问题与一些使用Windows句柄的包装器类的实现有关。考虑下面的代码…

class Font
{
public:
  Font(const LOGFONT& lf)
  {
    m_hFont = ::CreateFontIndirect(lf);
  }
  ~Font()
  {
     ::DeleteObject(m_hFont);
  }
private:
  HFONT m_hFont;
}

然后我有一个Display类，我可以调用下面的…

LOGFONT lf;
// initialise lf
Display d;
d.SetFont(Font(lf));
d.DrawText(0,0,"Some Text");
问题当然是d.SetFont会导致m_hFont被Font类析构函数删除。我很感激我可以在堆上创建字体，并让图形类负责字体的整体"生命周期"。我想这真的是一个设计问题。是……好吗?
  1. 为包装Windows句柄的类实现引用计数
  2. 在堆上创建包装器类。
  3. 其他方法?

我注意到MFC在它们的包装器中有一个显式的DeleteObject，但这当然不会导致自动的资源回收。

感谢任何帮助/建议。

感谢

编辑:我认为这更像是一个复制构造函数问题。例如，我的Font类创建了一个Windows Font句柄，但由于我将Font对象按值传递给显示而被销毁。

您至少有三个选择:

  1. 注意"三原则":如果一个类有一个非平凡的析构函数，那么它可能还应该实现一个复制构造函数和一个复制赋值操作符。在这种情况下，他们应该确保每个副本都有自己的m_hFont版本。

  2. 使用引用计数

  3. 更改Display::SetFont以接受指向Font或const引用的指针。这样你仍然可以创建Font"在堆栈上"，如果你只传递一个指针或引用到它，将不会复制。

编辑

  1. 如果你让Display::SetFont直接接受LOGFONT，你可能能够完全避免这个问题。这样，Display类本身将管理字体(例如，删除旧的字体结构并创建新的)。如果您计划仅在上面的上下文中(与Display一起)使用Font对象，并且字体更改很少，则此选项最有效。

  2. 使Font类也将LOGFONT作为成员，并仅在需要时生成HFONT。当复制时，LOGFONT将被复制，HFONT将被赋予一个无效的值。如果新的Font::GetFont被调用(比如被Display调用)，那么HFONT将被创建。在Font析构函数中，如果HFONT不是无效值，则删除它。这将避免一些不必要的调用CreateFontIndirect，如果不是所有的副本将被用来调用GetFont。

这就是Windows的本质。当你以像调用CreateFontIndirect这样的方式使用资源时，你必须调用DeleteObject或某种方法来在你完成时释放资源。到底是什么问题?您的程序是否没有按照预期运行?它应该没问题，除非在使用它之前它超出了作用域。

根据答案的建议和一些进一步的思考，我采用了以下方法。我认为Display类应该管理字体的生命周期。库用户将为显示类提供字体设置。基本代码如下:

struct Typeface
{
   bool Bold;
   int Width;
   int Height;    
};
class Font
{
public:
  Font();
  ~Font();  // calls DeleteObject(m_hFont)
  HFONT Handle() const { return m_hFont; }
  // Create will destroy the current font handle and create a new one
  void Create(const Typeface & tc);
private:
  HFONT m_hFont;
};
class Display
{
public:
  // select font modifies the display's current font
  void SelectFont(const Typeface& tf);
  // Draw a string using the display's selected font
  void DrawString(int x, int y, const String& text);
  // Draw a string using the supplied font
  void DrawString(int x, int y, const String& text, const Font& font);
private:
  Font m_hSelectedFont;  // Font handle automatically destroyed
};

我认为这是c++ 20中最方便的解决方案:

using XHFONT = unique_ptr<remove_reference_t<decltype(*HFONT())>, decltype([]( HFONT hf ) { hf && DeleteObject( hf ); })>;
,

unique_ptr&lt的在只能管理指针的数据，但幸运的是，Windows句柄总是指针，通常用DECLARE_HANDLE声明，你可以为任何Windows句柄类型声明包装器，除了HANDLE，因为HANDLE只是一个空指针，其中remove_reference_t<decltype(*HFONT())>不工作。

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